Theoretische Überlegungen zu Kabel- und Gehäuseschirmung, sowie Schirmanbindung mit praktischem Applikationsbeispiel

Dominik Zeller, Würth Elektronik Österreich
 

Abstract

Die zunehmende Geschwindigkeit in der Datenübertragung birgt für die Elektronikentwicklung die Herausforderung, die Applikationen vor Störungen von außen zu schützen, aber auch darauf zu achten, dass die eigene Applikation die Umgebung nicht stört. Immer unter dem Aspekt, dass die Signalintegrität des Nutzsignals nicht gefährdet werden darf.

Bereits einige Zentimeter Leiterbahnlänge auf der PCB können im Gigaherzbereich als Antenne wirken. Notwendige Schirmöffnungen oder Kabel, die nach außen führen, wirken den Bestrebungen einer guten Geräteschirmung entgegen. Die Art und Weise wie der Kabelschirm angebunden wird, spielt eine entscheidende Rolle für das EMV Verhalten des gesamten Gerätedesign.

Ein korrektes Leiterplattenlayout, sowie die Filterung und Schirmung sind als Gegenmaßnahmen notwendig, um störungsfreie Elektronik zu entwickeln.

In diesem Vortrag werden Koppelmechanismen und Aspekte zur Schirmung betrachtet und potentielle Gegenmaßnahmen diskutiert. Es wird auf die theoretischen Aspekte der Schirmung eingegangen und gezeigt, wie Materialbeschaffenheit und Materialstärke die Schirmeffizienz nach Schelkunoff beeinflusst. Die Möglichkeiten bei der Schirmanbindung werden beleuchtet und es wird gezeigt, wie man Störer vom Differential Mode in den Common Mode wandeln kann.